JPS6220254A - 再充電可能なリチウム電池 - Google Patents
再充電可能なリチウム電池Info
- Publication number
- JPS6220254A JPS6220254A JP60160529A JP16052985A JPS6220254A JP S6220254 A JPS6220254 A JP S6220254A JP 60160529 A JP60160529 A JP 60160529A JP 16052985 A JP16052985 A JP 16052985A JP S6220254 A JPS6220254 A JP S6220254A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- current collector
- positive electrode
- flat part
- battery
- positive
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/64—Carriers or collectors
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Cell Electrode Carriers And Collectors (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は携帯可能な移動用直流電源、バックアップ用電
源などに用いるボタン形、コイン形の再充電可能なリチ
ウム電池に関する。
源などに用いるボタン形、コイン形の再充電可能なリチ
ウム電池に関する。
従来の技術
活性炭を主とした正極及びリチウム合金を負極としたリ
チウム二次電池は、通常に第２図に示す構造をしている
。ここで、１は正極ケース、２ｄ封目板、３は負極、４
−１は正極（活性炭）、４−２は正極集電体、４−３正
極集電体と正極ケースとの溶接部、５はセパレータ、６
はガスケットである。
チウム二次電池は、通常に第２図に示す構造をしている
。ここで、１は正極ケース、２ｄ封目板、３は負極、４
−１は正極（活性炭）、４−２は正極集電体、４−３正
極集電体と正極ケースとの溶接部、５はセパレータ、６
はガスケットである。
発明が解決しようとした問題点
この構成では正極集電体４−２と正極ケース１とを溶接
１〜ているが、これは電気接続を良好にするためである
。しかし溶接したとき、溶接部の端部集電体は上方にそ
り返る。これは正極集電体が凹凸を有しているが、その
凸部が溶接端Ｔ棒によって押さえられ、その反動によっ
て生ずるものである。
１〜ているが、これは電気接続を良好にするためである
。しかし溶接したとき、溶接部の端部集電体は上方にそ
り返る。これは正極集電体が凹凸を有しているが、その
凸部が溶接端Ｔ棒によって押さえられ、その反動によっ
て生ずるものである。
このような状態の集電体入り正極ケースに、発電要素を
充填しかつ封口リングを組み合せた組立封目板をカップ
リングしたとき、組立封目板は第３図に示したように、
片方が大きく浮き上がってし甘う場合が多い。
充填しかつ封口リングを組み合せた組立封目板をカップ
リングしたとき、組立封目板は第３図に示したように、
片方が大きく浮き上がってし甘う場合が多い。
その結果、電池の組立時において、各工程間の搬送途中
に組立封口板がはずれてし甘い、とくにかしぬ封口時に
、電池がバラバラになったり、電池封口金型を傷めてし
まったりする場合が多発した。
に組立封口板がはずれてし甘い、とくにかしぬ封口時に
、電池がバラバラになったり、電池封口金型を傷めてし
まったりする場合が多発した。
寸だ、う捷く封口できたものでも、電池の中に入ってい
る電解液が激しく漏出したり、電池封口後、中に空気を
かみ込み、そのために内部抵抗の上昇をきだしたり、品
質的に低下する現象がみられた。
る電解液が激しく漏出したり、電池封口後、中に空気を
かみ込み、そのために内部抵抗の上昇をきだしたり、品
質的に低下する現象がみられた。
本発明では、上記にあげたように、正極集電体の端部の
そり返りによって引き起こされる製造上の問題点及び品
質上の問題点を解決するため、上記正極集電体の適正化
を図ろうとしたものである。
そり返りによって引き起こされる製造上の問題点及び品
質上の問題点を解決するため、上記正極集電体の適正化
を図ろうとしたものである。
問題点を解決するための手段
すなわち、本発明では第１図イ２口に示したように凹凸
を有する正極集電体４−２に平坦々部分４−２−１を設
け、その平坦な部分において１点以上で正極ケースと溶
接することを特徴としたものである。
を有する正極集電体４−２に平坦々部分４−２−１を設
け、その平坦な部分において１点以上で正極ケースと溶
接することを特徴としたものである。
こ−で、第１図イはカップリング後の状態を、口は封口
後の状態をそれぞれ示す断面図であり、１け正極ケース
、２は封目板、３は負極、４−１は正極、４−２は正極
集電体、４−２−１は正極集電体の平坦部、４−３は２
点からなる溶接部、５はセパレータ、６は封口リングで
ある。そして、電解液ｄ正極４−１及びセパレータ６に
含浸されている。
後の状態をそれぞれ示す断面図であり、１け正極ケース
、２は封目板、３は負極、４−１は正極、４−２は正極
集電体、４−２−１は正極集電体の平坦部、４−３は２
点からなる溶接部、５はセパレータ、６は封口リングで
ある。そして、電解液ｄ正極４−１及びセパレータ６に
含浸されている。
作 用
上記のように、正極集電体の溶接する箇所をあらかじめ
平坦にしておけば、スポット溶接などにおいて、溶接端
子棒が、強くあたっても、その周囲の集電体はあ捷り影
響を受けず（弾性ひづみを受けない）集電体端部がそり
返ることはない。その結果第１図イに示したようにカッ
プリング後においても、封口板の高さはアンバランスに
ならず、水平状態で安定化する。したがってその後の組
立て工程においても封口板２がはづれることなくスムー
ズに流れ、かしめ封口もなんら問題なく出来、従来のよ
うに過激な漏液もない。
平坦にしておけば、スポット溶接などにおいて、溶接端
子棒が、強くあたっても、その周囲の集電体はあ捷り影
響を受けず（弾性ひづみを受けない）集電体端部がそり
返ることはない。その結果第１図イに示したようにカッ
プリング後においても、封口板の高さはアンバランスに
ならず、水平状態で安定化する。したがってその後の組
立て工程においても封口板２がはづれることなくスムー
ズに流れ、かしめ封口もなんら問題なく出来、従来のよ
うに過激な漏液もない。
このようにして、出来上がった電池は、内部抵抗が安定
しており、保存特性もよい。
しており、保存特性もよい。
正極集電体に平坦部を設ける手段としては、あらかじめ
平坦な金属板を一部平坦部を残したま＼凹凸加工をした
り、ラス加工をし、１の集電体毎に平坦な部分が残るよ
うに所望の大きさに打ち抜く方法、及び凹凸を有するラ
ス板などを所望の大きさに打ち抜いた後、溶接部を加圧
によって平坦にしておく方法などがある。
平坦な金属板を一部平坦部を残したま＼凹凸加工をした
り、ラス加工をし、１の集電体毎に平坦な部分が残るよ
うに所望の大きさに打ち抜く方法、及び凹凸を有するラ
ス板などを所望の大きさに打ち抜いた後、溶接部を加圧
によって平坦にしておく方法などがある。
実施例
実施例１
直径２０．○閤、高さ２．Ｏｔｍｎの大きさの第１図口
に示した本発明のリチウム二次電池を造った。
に示した本発明のリチウム二次電池を造った。
まづ、正極集電体４−２として、厚さ０ 、１ ＷＭの
チタンのラス板を直径１２ｍｍに打ち抜き、さらに外周
部を２．０ｍの巾で環状に加圧し、はゾ平坦な環状周縁
部４−２−１を造り、第４図イの如くする。そして、正
極ケース１にスポット溶接を２ケ所にした。つぎに封口
板２に制ロリング６をピッチを介して嵌合する。一方、
正極４−１として、活性炭８ｏ重量部、ポリ４７ノ化工
チレン２０重量部からなる混合物を厚さ１．０論、直径
１４．０論の大きさになるようペレット成形し、１３０
℃真空下で脱水乾燥したものを用いる。また負極３とし
て重量比でＰｂ：Ｂｉ：Ｃｄ＝６０：２０：２０ の配
合の合金を厚さ０．１咽、巾２０論のシートとＬ線径０
．１覗６ｏメソシユの５ＵＳ３０４ネツトを圧着したあ
と、リチウムを２％濃度の有機溶媒中で電解法によって
添加し、リチウム合金とし、これを直径１４．０ｍに打
ち抜いたものを準備した。
チタンのラス板を直径１２ｍｍに打ち抜き、さらに外周
部を２．０ｍの巾で環状に加圧し、はゾ平坦な環状周縁
部４−２−１を造り、第４図イの如くする。そして、正
極ケース１にスポット溶接を２ケ所にした。つぎに封口
板２に制ロリング６をピッチを介して嵌合する。一方、
正極４−１として、活性炭８ｏ重量部、ポリ４７ノ化工
チレン２０重量部からなる混合物を厚さ１．０論、直径
１４．０論の大きさになるようペレット成形し、１３０
℃真空下で脱水乾燥したものを用いる。また負極３とし
て重量比でＰｂ：Ｂｉ：Ｃｄ＝６０：２０：２０ の配
合の合金を厚さ０．１咽、巾２０論のシートとＬ線径０
．１覗６ｏメソシユの５ＵＳ３０４ネツトを圧着したあ
と、リチウムを２％濃度の有機溶媒中で電解法によって
添加し、リチウム合金とし、これを直径１４．０ｍに打
ち抜いたものを準備した。
セパレータ５はポリプロピレンからなる不織布で、厚さ
０．２＋ｍｎ、直径１７．０ｍｍのものを準備した。
０．２＋ｍｎ、直径１７．０ｍｍのものを準備した。
これらの部品を用い、まず、先述の組み立て封目板の開
口部を上にして、負極合金３をスポット溶接し、そのあ
とセパレータ６をコツプ状に挿入した。さらに、そのセ
パレータ５の中に、正極４−１及びＬ ｉＢ Ｆ ４を
１モル／を溶解したプロピレンカーボネ−１・と１．２
ジメトキシエタンとが１：１の比で混合された電解液を
添加したのち、正極集電体４−１の入った正極ケース１
とカップリングした。そして、正極ケース端部を内方に
かしめて封［１（〜、電池としだ。これを１００コつく
り、Ａとした。
口部を上にして、負極合金３をスポット溶接し、そのあ
とセパレータ６をコツプ状に挿入した。さらに、そのセ
パレータ５の中に、正極４−１及びＬ ｉＢ Ｆ ４を
１モル／を溶解したプロピレンカーボネ−１・と１．２
ジメトキシエタンとが１：１の比で混合された電解液を
添加したのち、正極集電体４−１の入った正極ケース１
とカップリングした。そして、正極ケース端部を内方に
かしめて封［１（〜、電池としだ。これを１００コつく
り、Ａとした。
実施例２
正極集電体として、厚さ０ 、１ ｍｍのチタン板をラ
ス加工し、１０覗角に打ち抜き、平行な両端部を中２．
０ｍｍで加圧してはソ平坦とし、第４図口の構成とした
。これを用い、他は実施例１と１つたく同じ電池を１０
０コつくった。これをＢとした。
ス加工し、１０覗角に打ち抜き、平行な両端部を中２．
０ｍｍで加圧してはソ平坦とし、第４図口の構成とした
。これを用い、他は実施例１と１つたく同じ電池を１０
０コつくった。これをＢとした。
比較例として、正極集電体が実施例１と同じものである
が、加圧をせず、すべて凹凸部のものを用い、他はすべ
て実施例１と同じとした電池を１００コつくった。これ
をＣとした。
が、加圧をせず、すべて凹凸部のものを用い、他はすべ
て実施例１と同じとした電池を１００コつくった。これ
をＣとした。
これら八、Ｂ、Ｃの電池を用い、製造直後の内部抵抗及
び６０℃保存２０日後の内部抵抗の変化を調べた。
び６０℃保存２０日後の内部抵抗の変化を調べた。
その結果を第５図に示しだが、本発明のＡ、Ｂは製造直
後及び６０℃２０日後も非常によく安定して、分布ｌ〕
も割合に小さいが、従来のＣではバラツキが犬きく、と
くに保存後は内部抵抗の上昇モ犬キ＜、バラツキも大き
い。このことから、本発明の効果は非常に大きいことが
わかる。これは、第１図イに示すカップリング状態がよ
いため、空気の電池内での溜りも非常に少なく、対日時
の漏液もほとんどないためと考えられる。一方、従来の
ものでは、対日時に漏液が大きく、でき上がった電池を
分解してみると、セパレータなど電解液で濡れていない
部分が多く、空気がかなり存在していたものと推定され
る。
後及び６０℃２０日後も非常によく安定して、分布ｌ〕
も割合に小さいが、従来のＣではバラツキが犬きく、と
くに保存後は内部抵抗の上昇モ犬キ＜、バラツキも大き
い。このことから、本発明の効果は非常に大きいことが
わかる。これは、第１図イに示すカップリング状態がよ
いため、空気の電池内での溜りも非常に少なく、対日時
の漏液もほとんどないためと考えられる。一方、従来の
ものでは、対日時に漏液が大きく、でき上がった電池を
分解してみると、セパレータなど電解液で濡れていない
部分が多く、空気がかなり存在していたものと推定され
る。
さらに、電池の対日時、本発明のＡ、Ｂでは封口板のけ
づれたものが１ｏ○コ中それぞれ１コもなかったが、Ｃ
では１ｏＯコつぐるために、１３コの封口板がはづれて
封口金型に食い込み、そのたびに封口金型を分解、洗浄
した。
づれたものが１ｏ○コ中それぞれ１コもなかったが、Ｃ
では１ｏＯコつぐるために、１３コの封口板がはづれて
封口金型に食い込み、そのたびに封口金型を分解、洗浄
した。
９１・ 。
また、ＡとＢでは第５図ではや＼Ａの方がよいが、これ
はへの集電体面積が大きいためと考えられるが、基本的
には、正極集電体としては円形でも角形でもよいことを
示している。
はへの集電体面積が大きいためと考えられるが、基本的
には、正極集電体としては円形でも角形でもよいことを
示している。
また、正極としてこの例では活性炭を用いたが、二酸化
マンガンや２硫化チタンなど他の正極活物質でも適用で
きる。
マンガンや２硫化チタンなど他の正極活物質でも適用で
きる。
発明の効果
以上のように本発明により、製造工程が安定で、品質の
すぐれたリチウム二次電池が提供できる。
すぐれたリチウム二次電池が提供できる。
第１図イは本発明の実施例における電池の正極ケースと
組立封口板のカップリング後の断面図、第１図口は同封
口後の電池の断面図、第２図は従来の電池の断面図、第
３図は従来の電池のカップは リング後の断面図、第４図イ７ロゞ本発明の正極集電体
を示す上面図、第５図は本発明電池の内部抵抗を示す図
である。 １・・・・・・正極ケース、２・・・・・・封口板、３
・・・・・・負極、４−１・・・・・・正極、４−２・
・・・・・正極集電体、４−２−１１０ ｔ＼ ７・ ・・・・・・正極集電体平坦部、４−３・・・・・・溶
接部、５・・・・・・セパレータ、６・・１封ロリング
。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 はが１名１−
ｆ＆ブ〜又 ２−−− ｆ、７口１及 ３− 灸・寧 ＠１図 ４−１−ｉ罹 ４−３−−−扉枠静 ５−−一記ハ゛し一タ Ｇ−−−告丁υリング ？−−−止奎たケース ２−−−灯で籾 ４．２−− ・・ 奎側苓 ４３−羞１を舒 ５−−で２、゛シーク ６−−−芋町−ヮリンフ゛ 第３図 ４−３−−一多幻豪郡 第５図 ４べ１丁 ジベｆｆ（［＆
組立封口板のカップリング後の断面図、第１図口は同封
口後の電池の断面図、第２図は従来の電池の断面図、第
３図は従来の電池のカップは リング後の断面図、第４図イ７ロゞ本発明の正極集電体
を示す上面図、第５図は本発明電池の内部抵抗を示す図
である。 １・・・・・・正極ケース、２・・・・・・封口板、３
・・・・・・負極、４−１・・・・・・正極、４−２・
・・・・・正極集電体、４−２−１１０ ｔ＼ ７・ ・・・・・・正極集電体平坦部、４−３・・・・・・溶
接部、５・・・・・・セパレータ、６・・１封ロリング
。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 はが１名１−
ｆ＆ブ〜又 ２−−− ｆ、７口１及 ３− 灸・寧 ＠１図 ４−１−ｉ罹 ４−３−−−扉枠静 ５−−一記ハ゛し一タ Ｇ−−−告丁υリング ？−−−止奎たケース ２−−−灯で籾 ４．２−− ・・ 奎側苓 ４３−羞１を舒 ５−−で２、゛シーク ６−−−芋町−ヮリンフ゛ 第３図 ４−３−−一多幻豪郡 第５図 ４べ１丁 ジベｆｆ（［＆
Claims (3)
- （１）集電体を有する活性炭を主とした正極と、リチウ
ム合金からなる負極と、リチウム塩を溶解した有機溶媒
からなる電解液とから構成され、前記正極の集電体が多
孔性凹凸を有する部分と平坦な部分とを有し、平坦な部
分が正極ケースに１点以上で溶接されてなることを特徴
とした再充電可能なリチウム電池。 - （２）集電体が金属ラスであることを特徴とした特許請
求の範囲第１項記載の再充電可能なリチウム電池。 - （３）集電体の周辺部に環状に加圧された平坦部を有す
ることを特徴とした特許請求の範囲第１項又は第２項記
載の再充電可能なリチウム電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60160529A JPS6220254A (ja) | 1985-07-19 | 1985-07-19 | 再充電可能なリチウム電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60160529A JPS6220254A (ja) | 1985-07-19 | 1985-07-19 | 再充電可能なリチウム電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6220254A true JPS6220254A (ja) | 1987-01-28 |
Family
ID=15716935
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60160529A Pending JPS6220254A (ja) | 1985-07-19 | 1985-07-19 | 再充電可能なリチウム電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6220254A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0466767U (ja) * | 1990-10-22 | 1992-06-12 |
-
1985
- 1985-07-19 JP JP60160529A patent/JPS6220254A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0466767U (ja) * | 1990-10-22 | 1992-06-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7279250B2 (en) | Battery including aluminum components | |
| US8435670B2 (en) | Battery including aluminum components | |
| JP2004079500A (ja) | 電気化学素子用の電極およびこれを用いた電池 | |
| EP1687862B1 (en) | Battery including aluminum components | |
| US2883443A (en) | Lead-acid storage battery | |
| US6060197A (en) | Zinc based electrochemical cell | |
| JPS60167280A (ja) | 再充電可能な電気化学装置 | |
| JP2877383B2 (ja) | 非水電解液二次電池 | |
| JP2003338310A (ja) | 鉛蓄電池 | |
| JP4033377B2 (ja) | 非水電解液電池 | |
| JPH11102728A (ja) | 有機電解液二次電池 | |
| JP3021517B2 (ja) | 有機電解液二次電池 | |
| JPS62115667A (ja) | リチウム二次電池 | |
| JPH03182059A (ja) | 非水電解液二次電池 | |
| JP2541064Y2 (ja) | 角形蓄電池 | |
| JPH0122708B2 (ja) | ||
| JPS60170172A (ja) | 再充電可能な電気化学装置 | |
| JPH0719088Y2 (ja) | 薄型電池 | |
| JPS6025152A (ja) | 充電可能な電池 | |
| JPH07307148A (ja) | 鉛蓄電池 | |
| JPH0588514B2 (ja) | ||
| JPH01120758A (ja) | 円筒形有機電解質電池 | |
| JPH11126587A (ja) | 非水電解液二次電池およびその封口板の製造法 | |
| JPS636984B2 (ja) | ||
| JPS58135572A (ja) | 非水電解液電池 |